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      鋁鑄件內部裂痕的檢測方法同縮孔縮松的形成

      發布日期:2022-07-07 發布者:潤恒壓鑄廠

      (一)、鋁鑄件內部裂痕的檢測方法
      1、超聲波探傷
      各類金屬管材、板材、鑄鋁件、鍛件和焊縫的超聲波檢測和超聲波測厚。當超聲波在傳播中遇到裂縫、空洞、離析等缺陷時,超聲波的聲速、振幅、頻率等聲學參數會因此改變。根據儀器測量這些改變,可以判斷缺陷的存在,并能確定其具體位置。
      超聲波脈沖(通常為1.5MHz)從探頭射人被檢測物體,如果其內部有缺陷,缺陷與材料之間便存在界面,則一部分人射的超聲波在缺陷處被反射或折射,則原來單方向傳播的超聲能量有一部分被反射,通過此界面的能量就相應減少。這時,在反射方向可以接到此缺陷處的反射波;在傳播方向接收到的超聲能量會小于正常值,這兩種情況的出現都能證明缺陷的存在。在探傷中,利用探頭接收脈沖信號的性能也可檢查出缺陷的位置及大小。前者稱為反射法,后者稱為穿透法。
      2、磁粉探傷
      適宜于鐵磁性材料如鑄造、鍛造和其它機加工部件的無損檢測。
      3、紫外線燈
      廉、高和操作簡單,各種管道的泄漏探查、涂鍍層是否均勻的檢驗、雜質或污點的檢測、半導體和生物、、舞臺特除藝術效果。
      4、射線探傷
      射線探傷可以分為X射線、γ射線和射線探傷三種。
      X射線照相法探傷是利用射線在物質中的衰減規律和對某些物質產生的光化及熒光作用為基礎進行探傷的。從射線強度的角度看,當照射在工件上射線強度為J0,由于工件材料對射線的衰減,穿過工件的射線被減弱至Jc。若工件存在缺陷時,因該點的射線透過的工件實際厚度減少,則穿過的射線強度Ja、Jb比沒有缺陷的點的射線強度大一些。從射線對底片的光化作用角度看,射線強的部分對底片的光化作用強烈,即感光量大。感光量較大的底片經暗室處理后變得較黑。因此,工件中的缺陷通過射線在底片上產生黑色的影跡,這就是射線探傷照相法的探傷原理。
      (二)、壓鑄件縮孔和縮松的形成
      澆入鑄型中的液態合金,在隨后的冷卻和凝固過程中,若其液態收縮和凝固收縮引起的容積縮減得不到補充,則在壓鑄件上后凝固的部位形成一些孔洞。其中容積較大的孔洞叫縮孔,細小且分散的孔叫縮松。
      1、縮孔
      一般出現在壓鑄件上部或后凝固的部位,形狀多呈倒圓錐形,內表面粗糙,通常隱藏在壓鑄件的內層。
      結晶溫度范圍愈窄的鑄造合金,愈傾向于逐層凝固,也就愈容易形成縮孔。先液態合金充滿鑄型,由于鑄型的冷卻作用,使靠近鑄型表面的一層液態合金很快凝固,而內部仍然處于液態;隨著壓鑄件溫度的繼續下降,外殼的厚度不斷加厚,內部的液態合金因自身的液態收縮和補充外殼的凝固收縮,使其體積減小,從而引起液面下降,使壓鑄件內部出現空隙。如此下去,壓鑄件逐層凝固,直到凝固,在其上部形成縮孔;繼續冷卻至室溫,固態收縮會使壓鑄件的外形尺寸略有縮小。
      2、縮松
      縮松是壓鑄件后凝固的區域沒能液態合金的補造成的分散、細小的縮孔。
      根據的分布形態,縮松分為宏觀縮松和微觀縮松兩類:
      (1)宏觀縮松指用肉眼或放大鏡可以看到的細小孔洞。通常出現在縮孔的下方。
      (2)微縮縮松是指分布在枝晶間的微小孔洞,在顯微鏡下才能看到。這種縮松的分布面大,甚至遍及壓鑄件整個截面,也很難避免。對于一般壓鑄件也不作為缺陷對待,除非一些對致密性和機械性能要求很高的壓鑄件。
      總之,傾向于逐層凝固的合金,如屬、共晶成分的合金或結晶溫度范圍窄的合金,形成縮孔的傾向大,不易形成縮松;而另一些傾向于糊狀凝固的合金如結晶溫度范圍寬的合金,產生縮孔的傾向小,卻極易產生縮松。因此縮孔和縮松可在范圍內互相轉化。
      3、縮孔和縮松的防止
      采用適當的工藝措施,使壓鑄件實現“順序凝固”,即可獲得無縮孔的壓鑄件。
      所謂順序凝固是指,采用一些適當的工藝措施,使壓鑄件遠離冒口或澆口的部位先凝固。這樣,壓鑄件先凝固部位I的由冷卻和凝固引起的體積縮減,可由較后凝固的部位II的液態合金補充;部位II的收縮由部位III的液態合金補充;后部位III的收縮由冒口中的液態合金來補充,使壓鑄件各部位的收縮均能補充,將縮孔轉移至冒口中。去除冒口,獲得致密的壓鑄件。

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